一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法技术

一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法，先在计算机上编制出控制平台移动的程序，选择用于填充的含有导电介质溶液和熔融静电打印材料，并将其分别装入含多个喷头的熔融静电打印装置的注射器中,然后选择熔融静电打印参数，通过熔融静电打印得到设定厚度的三维微纳结构，将含导电介质溶液填充进三维微纳结构，利用温度交联和化学交联的方法使其成胶，使得熔融静电打印接收平台升高，将熔融打印喷头与接收平台之间的距离调高一个胶体的厚度，如此反复，直到三维微纳结构的高度达到所需高度，实现熔融静电打印大高度的三维微纳结构，本发明专利技术克服传统熔融静电打印工艺中电场随高度升高而衰减的缺点，可广泛应用于微纳米器件、组织工程等领域。

Three dimensional melting electrostatic printing method of large height micro nano structure

A highly three-dimensional micro nano structure melt electrostatic printing method, first developed the mobile platform control program on a computer, choose to fill the conductive medium containing solution and melt electrostatic printing materials, and syringes were loaded into the melting electrostatic printing with multi nozzle device, and then select the melting electrostatic printing the parameters, by melt electrostatic printing three-dimensional set the thickness of the micro nano structure, containing conductive medium solution filled into the three-dimensional micro structure, using the method of temperature and chemical crosslinking of the rubber, the melting electrostatic print receiving platform will be increased, between molten printing head and the receiving platform distance increase a colloid the thickness, so repeatedly, until the three-dimensional micro nano structure height reaches the required height, the realization of three-dimensional printing high melting electrostatic micro nano structure, the The invention overcomes the shortcomings that the electric field of the traditional melting electrostatic printing process is attenuated by the height increase, and can be widely applied to the fields of micro nano devices and tissue engineering.

【技术实现步骤摘要】
一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法
本专利技术涉及微纳制造与增材制造
，具体涉及一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法。
技术介绍
熔融静电打印是一种高精度的微纳米纤维制造技术，该技术利用聚合物熔体在强电场下形成微纳米纤维进行静电直写，结合传统增材制造的原理与方法，通过层层堆积实现各种三维微纳结构。该技术不仅具有纤维直径小、纤维均一性好、能够实现亚微米、纳米尺度等优势，而且可用于熔融静电打印材料很多,包括从绝缘聚合物到导电聚合物,从无机高分子材料到生物材料，因此该技术在微纳米器件、组织工程等领域有广泛的应用前景。但是由于打印工艺的限制，该技术在制作大高度三维微纳结构方面仍存在一些问题：由于该技术是利用高压静电驱动实现纤维的沉积，随着三维微纳结构高度的不断增加，电场强度也随之改变，原有的打印工艺改变，使得可制作的三维微纳结构高度有限，最大高度一般不超过2mm，不能用于构建较大高度的三维微纳结构。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法，能够稳定、连续的打印出具有大高度的三维微纳结构，可广泛应用于微纳米器件、组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据想要打印的复杂图案或三维模型在计算机上编制出控制移动平台的程序；2)配置含导电介质溶液，含导电介质溶液质量浓度介于1～20％之间；3)选取熔融静电打印材料，熔融静电打印材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚丙烯、聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、乙烯/聚乙烯醇共聚物、尼龙系列聚合物的具有极性基团的高聚物，根据材料的熔点不同，确定电加热圈或水油浴循环的加热温度，电加热圈温度范围在40～500℃之间，油浴循环温度范围在40～200℃之间，水浴循环温度范围在40～100℃之间；4)将步骤2)配制的含导电介质溶液和步骤3)选取的熔融静电打印材料分...

【技术特征摘要】
1.一种大高度微纳结构的三维熔融静电打印方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据想要打印的复杂图案或三维模型在计算机上编制出控制移动平台的程序；2)配置含导电介质溶液，含导电介质溶液质量浓度介于1～20％之间；3)选取熔融静电打印材料，熔融静电打印材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚丙烯、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、乙烯/聚乙烯醇共聚物、尼龙系列聚合物的具有极性基团的高聚物，根据材料的熔点不同，确定电加热圈或水油浴循环的加热温度，电加热圈温度范围在40～500℃之间，油浴循环温度范围在40～200℃之间，水浴循环温度范围在40～100℃之间；4)将步骤2)配制的含导电介质溶液和步骤3)选取的熔融静电打印材料分别装入含多个喷头的熔融静电打印装置的注射器中,其中溶液打印喷头用于将步骤2)中配置的含导电介质溶液以挤出的方式打印，熔融打印喷头用于将步骤3)选取的熔融静电打印材料以熔融静电打印的方式打印；5)根据所需要纤维的线宽，线宽尺寸在1～100μm之间，从而确定移动平台的移动速度：1～300mm/s、熔融打印喷头的型号：100～1000μm,以及高精密注射泵流量：5～1000uL/h，熔融静电打印喷头接正电压，移动平台上的接收平台接地，调整熔融打印喷头与接收平台之间的距离：0.5～10mm之间，打开高压电源，调整电压至需要幅值：0.1～20Kv；6)将控制移动平台的程序输入主机，程...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺健康，夏正勋，李涤尘，刘亚雄，王玲，连芩，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61